[发明专利]基材蚀刻处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基材蚀刻处理方法，特别是涉及一种能解决水池效应，并实现超精细线路蚀刻的基材蚀刻处理方法。

背景技术

随着电子产品的轻薄、高密度与细线化的趋势潮流，线路的宽度与线路之间的距离，也相对要求更加狭窄细微；对印刷电路板的蚀刻技术，提出了更高的精细化要求。部分先进电子产品要求线路细至1.5mil(密耳)甚至更低，这对线路板蚀刻技术提出了前所未有的挑战，甚至因为产品无法达到理想的精度与良率，导致此类先进电子产品的推出受阻。如何确保蚀刻效果达到线路细线化，实现超精细变得越来越重要。

现有技术中的蚀刻设备与方法中，因滚轮阻碍了蚀刻液的排出，使其在滚轮之间积存造成水平线设备上下板面的蚀刻效果不同。明确的说，板边的蚀刻速率比板中间部位的蚀刻速率要快。在某些情况下，可能会造成严重的比例失调，导致上下板面线路蚀刻因子(Etch Factor,E.F)差异颇大。另一方面，细线化后线距间缩小关系，导致蚀刻液等药水因表面张力阻碍蚀刻喷洒时，药水不容易顺利的进入细微的线路之间。

当前有两种做法，其一是减层法上下喷洒方式，其二是采用蚀铜方式将铜面逼薄，然而这两种方式的效果欠佳，也不能有效改善线路蚀刻品质。

整体来说，现有技术面临下方几个问题。

1.水池效应(Puddling Effect)：

请参考图1A，在现有技术中经常有水池效应的问题，也就是蚀刻液等药水容易积存在基材700的中央部位的第一区710。相对的，基材700边缘部位的第四区740，蚀刻较为完整。进一步说，基材700的第一区710由于受药水等废液的阻挡不易排走，令新鲜的药水无法打在铜面上。由于蚀刻的作用是由铜金属变成铜离子而流走，属于一种氧化作用，第一区710受到药 水的阻碍而减少了氧气协助进行的氧化作用；所以在一块基材700上，中央部位的厚度较厚，四周边缘的厚度较薄。也就是说第一区710的厚度>第二区720>第三区730>第四区740的厚度。

2.蚀刻因子(E.F)低落：

蚀刻因子(Etch Factor,E.F)是一种蚀刻品质的指标，计算公式为：2倍铜厚/(下线宽—上线宽)。请参考图2A、3A，视窗侧表示基材600靠近蚀刻处理设备的视窗的一侧，板中间表示基材600的中间部位，内侧表示在蚀刻处理设备中靠近里面的一侧。基材600的上线路610底端具有残留部611，业界称为残足。铜厚D1、上线宽W3、下线宽W4之间的关系决定了蚀刻因子。如图3A中的虚线框起的部分，现有技术中的蚀刻因子分别为1.866、2.735，以及2.792。一般而言蚀刻因子是越大越好，然而现有技术中的蚀刻因子最高只有2.792，无法满足蚀刻因子大于4的要求。

3.无法进行精细线路蚀刻：

业界以L/S代表蚀刻线路能力，请参考图2A，其中L0为线宽，S0为间距。现有技术中的蚀刻处理方法，其蚀刻能力L0/S0为30μm/30μm，这已是技术瓶颈。无法满足超精细线路，线路细线化的需求，也就是L/S小于25μm/25μm的技术要求。

有鉴于此，本发明人有感上述缺失可改善，乃潜心研究并配合学理的应用，终于提出一种设计合理并有效改善上述缺失的本发明。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种基材蚀刻处理方法，其能有效解决水池问题，蚀刻因子高达4以上，并能实现L/S小于25μm/25μm的超精细线路蚀刻。

本发明基材蚀刻处理方法包括有下列步骤。提供工作药水给二流体喷蚀装置。提供工作气体给二流体喷蚀装置。混合工作药水以及工作气体，生成气液混合喷蚀雾。将所述气液混合喷蚀雾供给到基材的表面，以及通过一真空吸引装置，吸取残留在该基材的表面的所述工作药水。

优选地，本发明的一实施例中，气液混合喷蚀雾中的工作药水的颗粒粒径为Q，其中10μm<Q<50μm。

优选地，本发明的一实施例中更包含步骤：提供输送装置，使基材相对于二流体喷蚀装置进行直线运动。

优选地，本发明的一实施例中，设置有两个二流体喷蚀装置，其中一个二流体喷蚀装置设置于基材的上方，另一个二流体喷蚀装置设置于基材的下方。

优选地，本发明的一实施例中，二流体喷蚀装置设置有多个，真空吸引装置设置有多个，且二流体喷蚀装置的相对两侧分别设置有真空吸引装置。

优选地，本发明的一实施例中，真空吸引装置设置有多个，二流体喷蚀装置与真空吸引装置彼此间隔的排列。